Question

19．如圖所示，在大氣壓強(qiáng)為76cmHg，溫度為27℃時(shí)，容器中活塞C左方A封閉有3L空氣，活塞C右方B封閉有6L空氣，設(shè)活塞不漏氣，不傳熱，與器壁無(wú)摩擦．曲管壓強(qiáng)計(jì)中兩側(cè)水銀面高度差為76cmHg，且容積變化不計(jì)．若僅把A中空氣加熱到127℃，當(dāng)活塞重新平衡后，A、B兩部分的體積各是多少？

Answer 1

分析 以AB中的封閉的氣體為研究對(duì)象，分別找出AB氣體的狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程計(jì)算即可．

解答 解：設(shè)A的溫度升高后，體積增大△V，則B氣體的體積減小△V，對(duì)A中氣體$\frac{{P}_{A}{V}_{A}}{{T}_{A}}=\frac{{P}_{A}′{V}_{A}′}{{T}_{A}′}$得：
$\frac{152×3}{300}=\frac{{P}_{A}′（3+△V）}{400}$…①
對(duì)B中氣體：P_BV_B=P_B′V_B′得：
152×6=P_B′（6-△V）…②
由活塞平衡知：P_A′=P_B′…③
聯(lián)立①②③解得：△V=0.6L
所以：V_A′=3.6L；
V_B′=5.4L
答：活塞重新平衡后，A、B兩部分的體積分別是3.6L和5.4L．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于兩部分氣體相連的題目類(lèi)型來(lái)說(shuō)，找到兩部分的氣體間的關(guān)系是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，在本題中，AB兩部分氣體的壓強(qiáng)是相等的．